APUNTES DE CLASE TEMA # 9

División Celular: Mitosis y Meiosis

MITOSIS

Del griego, mitos = hebra, se inicia en el cigoto, célula somática inicial diploide que dará origen a un nuevo ser, y continúa por el resto de la vida del mismo.

Ciclo celular

Es el período que ocurre entre el inicio de una división celular por mitosis y el inicio de la otra. Su duración varía según el tipo de célula y de factores externos como la temperatura, nutrientes y otros. El ciclo celular consiste en tres períodos, uno de interfase que se divide a su vez en tres fases secuénciales: G1, S, G2 y otro período denominado mitosis y la citocinesis.

Interfase

Fase G1: Durante esta fase se sintetizan diversas sustancias y organelos que incrementan el material citoplasmático. Las células son diploides (2N), dura aproximadamente 10 horas.

Fase S: Se sintetiza el material genético (ADN), ocurre la duplicación de cromosomas, se duplican las histonas (proteína asociada al ADN), dura unas 9 horas.

Fase G2: Se sintetizan todas aquellas estructuras que participan en el proceso de meiosis, dura aproximadamente 4 horas.

Mitosis

Es el proceso de división celular en la que las dos células resultantes obtienen exactamente la misma información genética de la célula progenitora. Consta de 4 fases.

Profase: Durante esta fase el centríolo de la célula se duplica y cada uno se dirige a uno de los polos de la célula, la membrana nuclear se desintegra, los cromosomas se condensan y hacen visibles sus estructuras dobles. Se comienza a formar el uso acromático.

Metafase: Durante esta fase los cromosomas se dirigen hacia el plano ecuatorial de la célula, aparece el huso citoplasmático (acromático)

Anafase: Las cromátidas son divididas y dirigidas hacia los polos por el huso citoplasmático.

Telofase: Llegan los cromosomas a los polos, se forma la membrana nuclear alrededor de los cromosomas. Los cromosomas de dilatan y ya no se pueden distinguir entre sí. La célula empieza mostrar en la membrana celular síntomas de división.

Citocinesis

La consideran un período mas del ciclo celular, el material citoplasmático de la célula se divide de forma igual entre las células hijas, la membrana celular se divide y resulta 2 células genéticamente iguales y con la mitad del material citoplasmático de su progenitor.

Importancia biológica de la mitosis

- Es la multiplicación de las células somáticas.

- Produce el crecimiento de los organismos.

- Produce la cicatrización de los tejidos.

- Produce el desarrollo embrionario

MEIOSIS

La producción de 4 células sexuales o haploides (N) a partir una célula diploide requiere de tres procesos consecutivos, La interfase, meiosis y citocinesis. (fases I y II)

Interfase I: El proceso de meiosis al igual que la mitosis esta precedido por un período interfase donde ocurre la duplicación de los cromosomas y de los pares de centríolos, con nucléolo y cromatina visibles.

División meiótica I

Profase I: Ocurre la sinapsis (apareamiento longitudinal de los cromosomas homólogos), formando las tétradas (4 cromátidas), luego los cromosomas homólogos se entrecruzan y fragmentan dando lugar a un intercambio genético (entrecruzamiento o crossing-over). El nucléolo desaparece, se desintegra la membrana nuclear, se forma el uso acromático, y los centríolos emigran hacia los polos.

Metafase I: Los pares de cromosomas homólogos se sitúan en plano ecuatorial.

Anafase I: Las cromátidas hijas permanecen unidas en su centrómero, se separan los cromosomas homólogos y se dirigen hacia los polos opuestos de la célula. Esto es conocido como permutación cromosómica, lo cual permite que los descendientes sean genéticamente distintos de sus progenitores.

Telofase I: Los cromosomas se agrupan en los polos de las células, desaparecen las fibras del huso acromático, se forma la membrana nuclear alrededor de cada grupo de cromosomas.

Interfase II: Los cromosomas se vuelven a desenrollar y aparece la segunda división meiótica.

Profase II: Se condensan los cromosomas, se disuelve la membrana nuclear, aparece el huso acromático y los centríolos inician el desplazamiento hacia los polos.

Metafase II: Los centrómeros se orientan según el huso acromático y los cromosomas buscan el plano ecuatorial.

Anafase II: Las cromátidas se separan y se dirigen hacia los polos.

Telofase II: Los cromosomas se desenrollan, toman Aspectos de largas hebras y se agrupan cerca del centríolo, se forma la membrana nuclear.

Citocinesis: División citoplasmática se produce 4 células a partir de una célula sexual.

Importancia biológica de la meiosis

La variabilidad genética viene dada por el entrecruzamiento y la segregación o permutación de los cromosomas.

La segregación de los cromosomas explica la segunda ley de Mendel.

Permite la gametogénesis, es decir, la espermatogénesis y ovogénesis. La espermatogénesis produce células sexuales masculinas, los espermatozoides, en los testículos de los machos. Se inicia en la pubertad en el hombre. La meiosis cumple un papel importante, ya que asegura la formación de gametos que tienen la mitad del material genético de la especie (haploide), esto permite mantener la composición genética propia de la especie. La ovogénesis produce las células sexuales femeninas, los óvulos en los ovarios de la mujer. Se inicia dentro del feto humano al tercer mes de su desarrollo.

Espermatogénesis

Fase de proliferación o multiplicación: las células germinales diploides que se encuentran en los tubos seminíferos de los testículos, se multiplican por mitosis originando espermatogonios. Ocurre aproximadamente a los 14 años.

Fase de crecimiento: Los espermatogonios aumentan de tamaño y se transforman en espermatocitos I (2N)

Fase de maduración: Cada espermatocito I da origen a dos espermatocitos II (primera división meiótica), Luego cada espermatocito II originan dos espermátidas (N) (segunda división meiótica) se producen 4 espermátidas.

Fase de diferenciación: la espermática se transforma en espermatozoides.

Estructura del espermatozoide

Cabeza: se encuentra el núcleo (ADN) y el acrosoma (enzimas)

Pieza intermedia: un centríolo y mitocondrias

Cola: estructura proteica y flagelar

Ovogénesis

Fase de proliferación o multiplicación: antes del nacimiento de la niña se multiplican activamente por mitosis, dando origen a las ovogonias (2N)

Fase de crecimiento: En la pubertad uno varios folículos crecen durante el ciclo menstrual, formándose los ovocitos II (2N)

Fase de maduración: Es la reducción mediante meiosis se produce ovocito II (N) y los corpúsculos polares en primera división meiótica.

Fase de diferenciación: en la segunda división meiótica se origina la ovótida (N) que da lugar a los óvulos y el segundo corpúsculo polares (N) que degeneran por no tener vitelo.

Estructura del Óvulo

Envolturas: es la membrana vitelina que protege el óvulo

Citoplasma: sustancias nutritivas llamadas vitelo y otra sustancias

Núcleo: da lugar a dos polos el animal y el vegetativo y tiene nucléolo

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